Однією з головних проблем сучасності є утилізація та переробка ТПВ - твердих побутових відходів. До сих пір складно говорити про кардинальні зміни в цій галузі в нашій країні. Що ж стосується європейських країн і США, то там люди давно прийшли до висновку, що ресурсний потенціал ТПВ потрібно не знищувати, а використовувати. Не можна підходити до проблеми ТПВ як до боротьби зі сміттям, ставлячи завдання за всяку ціну позбутися від нього. Вже ні для кого не новина, що на вулицях західноєвропейських міст встановлені різнокольорові контейнери для селективного збору сміття (скло, макулатура і т.д.). При цьому чітко розподіляються обов'язки і відповідальність сторін з урахуванням загального прибутку. Практично у всіх країнах заборонено продаж продуктів харчування в не розкладається пластиковій оболонці. У США в 1998 р, наприклад, відбувся день «Америка переробляє». Призом за найбільш ефективну участь став будинок, вартістю 200000 доларів, повністю виготовлений з вторинних матеріалів. З 1990 року уряд Великої Британії проводить в життя загальноєвропейську директиву: не менше 70% харчових пластикових ємностей (пляшок, склянок, пакетів, блістерних упаковок і ін.) Повинно піддаватися переробці. Одне з останніх рішень - домогтися в 2000 р переробки усіх побутових і промислових відходів пластмас.
Відходи виробництва та споживання - це залишки сировини, матеріалів, напівфабрикатів, інших виробів чи продуктів, що утворилися в процесі виробництва і споживання, а також продукції, яка втратила свої споживчі властивості. При цьому шкідливі відходи повинні піддаватися нейтралізації, а невикористовувані вважаються покидьками.
Вивіз відходів на звалище - найдешевший, але при цьому недалекоглядний спосіб його утилізації. Отруйні речовини, що виявляються на звалищах, проникають в підземні води, які часто використовуються в якості джерел питної води, розвіюються вітрами по околицях і тим самим завдають шкоди навколишньому середовищу. Деякі продукти гниття здатні самозапалившись, тому на звалищах регулярно виникають пожежі, при яких в атмосферу викидається сажа, фенол, бензапірен та інші отруйні речовини.
Ще один спосіб утилізації не просто вивіз на звалище, а поховання відходів з подальшою рекультивацією. Приблизно 2/3 всіх відходів побутового і виробничого походження складують в сховищах - звалищах Перед похованням проводять ряд заходів: - викопують котлован - дно вистилають мулом - на шар мулу кладуть ізолюючий матеріал - потім по черзі слідують - шар відходів і шар грунту - проводять ущільнення відходів - для відводу рідких відходів монтують дренажі установку з очищення стічних вод - потім засипають потужним шаром грунту і висаджують зелені насадження.
Багато країн, що мають вихід до моря, роблять морське поховання різних матеріалів і речовин - дампинг, зокрема грунту, вийнятого при днопоглиблювальних роботах, бурового шлаку, відходів промисловості, будівельного сміття, твердих відходів, вибухових і хімічних речовин, радіоактивних відходів. Обсяг поховань склав близько 10% від всієї маси забруднюючих речовин, що надходять у Світовий океан.
Для того щоб звільнити величезні площі, займані звалищами, виникла ідея спалювання відходів. Перше систематичне використання сміттєвих печей було випробувано в Нотингеме, Англія, в 1874 р Спалювання скоротило обсяг сміття на%, в залежності від складу, тому воно знайшло своє застосування по обидва боки Атлантики.
Спалювання не найвигідніший варіант - як в грошовому вираженні, так і а щодо ресурсозбереження. Міста, які застосували ці печі, незабаром відмовилися від них з - за погіршення складу повітря. Але і в даний час в розвинених країнах спалюються до 50% всіх відходів. Вогнетривкі матеріали - такі, як метали і скло, зберігають цінність при переробці, а при спалюванні лише займають місце на складах і в печах. Останнім часом робиться ставка на полум'яне спалювання відходів (температура близько С). Висока енергоємність і складність процесу зумовлює його застосування для переробки тільки відходів, вогневе знешкодження яких не відповідає екологічним вимогам.
Компости - це органічні добрива, одержувані в результат розкладання мікроорганізмами рослинних і тваринних залишків. При компостуванні в органічній масі підвищується вміст поживних речовин (фосфору, азоту) в засвоювання рослинами формі, знешкоджується патогенна мікрофлора, зменшується кількість целюлози і пектинових речовин; добрива стають сипучими, що полегшує їх внесення в грунт. Компости часто використовують замість дефіцитних органічних добрив (торфу, гною).
При компостуванні в спеціальних (компостних) установках створюється температура до 70 ° С, при якій гинуть мікроби і насіння бур'янів. Компостування вважається цілком раціональним способом ліквідації певних відходів, майже не надає шкідливого впливу на навколишнє середовище. Однак при переробці відходів, що містять метали, останні можуть накопичуватися в компості в великих кількостях.
Згідно із сучасними вимогами розміщення не утилізованих промислових відходів має здійснюватися в межах спеціальних полігонів, забезпечували їх ізоляцію і екологічну безпеку на такий термін, поки вони не стануть нешкідливими для людину або не будуть розроблені економічно прийнятні технології їх переробки і подальшого використання. До підземних сховищ промислових відходів відносяться такі, які розташовуються у віддалених від земної поверхні геологічних формаціях, забезпечуючи довготривалу ізоляцію відходів від біосфери.
Підземні сховища є природоохоронними спорудами і призначені для централізованого збору та розміщення відходів (в тому числі і токсичних) промислових підприємств, науково - дослідних організацій та установ. Розміщення промислових відходів у сховищах може переслідувати дві мети - їх подальше використання (зберігання) і вічне поховання. У загальному вигляді підземне сховище являє собою складне спорудження, що складається з наземного і підземного комплексів і з'єднують їх виробок, призначених для доставки відходів у сховищі, провітрювання і проведення необхідних спостережень за станом виробок і самих відходів.
Всі вище перераховані способи утилізації відходів мають свої мінуси і тому радикальним рішенням проблем охорони довкілля від негативного впливу промислових об'єктів можливо при широкому застосуванні безвідходних і маловідходних технологій. Під безвідходної технологією, безвідходним виробництвом, безвідходної системою розуміють не просто технологію або виробництво того чи іншого продукту, а принцип організації та функціонування виробництв, регіональних промислово - виробничих об'єднань, територіально - виробничих комплексів народного господарства в цілому. При цьому раціонально використовуються всі компоненти сировини і енергія в замкнутому циклі (первинні сировинні ресурси - виробництво - споживання - вторинні сировинні ресурси), т. Е. Не порушується що склалося екологічну рівновагу в біосфері.
Маловідходна технологія є проміжною сходинкою при створенні безвідходного виробництва. При маловідходних виробництві шкідливий вплив на навколишнє середовище не перевищує рівня, допустимого санітарними органами, але з технічних, економічних, організаційних чи інших причин частина сировини і матеріалів переходить у відходи і направляється на тривале зберігання або захоронення. Маловідходна технологія дозволяє збільшити обсяг продукції, що випускається, скоротити витрати природних ресурсів, зменшити забруднення навколишнього середовища.
Побутові відходи
мета заняття
Спробувати знайти шляхи вирішення проблеми побутових відходів і з'ясувати, що залежить від нас у вирішенні цієї проблеми
план
Як з'являються побутові відходи?
Які існують способи позбавлення від побутових відходів?
Як побутові відходи впливають на навколишнє середовище?
Що залежить від нас у вирішенні проблеми побутових відходів?
Способи позбавлення від відходів
сміттєві
спалювання
переробка
Побутові відходи
Правила роботи в групі
- Спілкуємося в групі пошепки.
- Говоримо по черзі, не перебиваючи один одного.
- Розподіляємо питання, на які необхідно відповісти.
- З тексту вибираємо конкретну відповідь на питання.
- Допомагаємо товаришам.
сміттєзвалища
Стихійно виникаючі звалища
Звалища на берегах океану
Щури і миші на звалищах - переносники інфекційних захворювань
небезпечні відходи
Терміни розкладання побутових відходів
1-2 місяці
Понад 100 років
Більше 1000 років
Життя скляної пляшки
спалювання відходів
сміттєспалювальний завод
спалювання відходів
Переробка відходів
Роздільний збір сміття
сортирування сміття
Контейнер для роздільного збору сміття
Пункти прийому вторинних матеріалів
|
Пункти прийому макулатури г. Кемерово, ул. Західний проїзд, 13 А г. Кемерово, ул. 1-я Стаханівська, 35, кв. 95 м Кемерово, Західний проїзд, 4. Тел. 57-17-17, 57-01-28 г. Кемерово, ул. Рекордна, 40. Тел. 61-65-67, 8-923-498-45-25 г. Кемерово, ул. Камишинська, 3 А. Тел. 8-903-993-45-92 |
|
Пункти прийому пластику г. Кемерово, ул. Баха, 23. Тел. 8-903-907-7773 м Кемерово, Сосновий б-р, 1. Тел. 8-923-611-01-01 |
|
Пункти прийому склотари г. Кемерово, ул. Рекордна, 40, офіс 3. Тел. 61-65-67 |
|
Пункти прийому металобрухту м Кемерово, Західний проїзд, 7А. Тел. 57-18-77, 57-18-74 м Кемерово, Шатурская, 10. Тел. 8-960-903-35-42 м Кемерово, ул.Шатурская, 10 к1. Тел. 57-15-07, 8-923-616-55-33 м Кемерово, пр. Кузнецький, 105 А. Тел. 76-49-15 г. Кемерово, ул. Шатурская, 1. Тел. 8-923-497-52-09 г. Кемерово, ул. Базова, 6А до 2. Тел. 8-923-480-32-79 м Кемерово, пр. Кузнецький, 232. Тел. 495-322 г. Кемерово, ул. Механізаторів, 15а до 1. Тел. 441-053 |
Дякую за увагу!
Список використаної літератури:
- Андрєєва, Н.Д. Теорія і методика навчання екології / Н.Д. Андрєєва, В.П.Соломін, Т. В. Васильєва; під ред. Н.Д.Андреевой. - М .: Видавничий центр «Академія», 2009. - 208 с.
- Воровщіков, С.Г. Розвиток універсальних навчальних дій / С.Г. Воровщіков. - М .: Книга по требованию, 2013. - 226 с.
- Висоцька, М.В. Сміття: що з ним робити? (Позакласний захід) // Екологія. 6-11 класи: позакласні заходи, дослідницька діяльність учнів. - Волгоград, 2010. - С.15-30.
- Кім, Е. «Сміттєва» тема / Е. Кім // Екологія і життя. - 2011. - №1. - С.23-26.
- Козлова, І.В. Формування УУД засобами технології педагогічних майстерень / І.В. Козлова // Початкова школа. - 2014. - № 5. - С 19-25.
- Романцова, Є.Б. Виховання екології внутрішнього світу дитини / Є.Б. Романцова // Початкова школа. - 2014.- № 6. - С. 24-27.
- Русаков Н.В., Рахманін Ю.А. Відходи, навколишнє середовище, людина. - М., 2004.
- Самкова, В.А. Методичні рекомендації для вчителів «Рециклінг відходів споживання» / В.А. Самкова. - СПб, 2008. - 156 с.
- Тропина, Е. А. Нова культура поводження з відходами / Е.А. Тропина // ТПВ. - 2012. - №1. - С. 22-25.
включити ефекти
1 з 65
відключити ефекти
дивитися схожі
Код для вставки
ВКонтакте
Однокласники
телеграм
рецензії
Додати свою рецензію
слайд 1
слайд 2
Головною метою прогресивної технології є знаходження способу виробництва корисного з покидьків. Д. І. Менделєєв 6.1. Коротка історія поводження з відходами Побутові відходи представляють певну небезпеку для здоров'я людей, оскільки містять бистроразлагающееся органічні речовини, хвороботворні мікроорганізми, личинки мух і яйця гельмінтів. Зменшення або виключення негативного впливу побутових відходів на людей і навколишнє природне середовище є однією з важливих задач санітарної очистки міст. Аналіз складу твердих побутових відходів (ТПВ) показує наявність в них цілого ряду компонентів, які можуть бути використані безпосередньо після їх вилучення або в результаті певної переробки. У зв'язку з цим ТПВ слід не тільки знешкоджувати, але і в більшості випадків використовувати. У доісторичні часи відходи складалися з золи багать, дерева, кісток, овочевих відходів, які служили компостом для поліпшення ґрунту. Більше 2500 років тому в Афінах був відкритий перший в світі міський полігон побутових відходів. Влада постановила, що відходи повинні вивозитися як мінімум на милю за межі міських воріт. У Римській імперії існували суворі приписи щодо вивезення твердих і рідких покидьків з міст. З падінням Римської імперії перестали діяти її жорсткі закони, зокрема щодо відходів, і як наслідок цього, з'явилася чума. Катастрофа обрушилася на міста середньовічної Європи. Чума знищила третину населення Європи. В Італії загинула половина населення, в Англії - 90%, в російській місті Смоленську майже 100%. Причиною цих катастроф стало антисанітарний стан середньовічних міст: скупчення сміття, відходів, екскрементів на вулицях.
слайд 3
Жителі звалювали відходи в сміттєві купи, викидали їх через вікна на вулицю. Величезні поголів'я щурів в містах приводили до швидкого поширення чуми. Жахливі наслідки викликало також поширення та інших небезпечних хвороб - холери і віспи. У вісімнадцятому столітті почалася технічна революція, що сприяла нових відкриттів і розвитку машин. Однак зросла продуктивність заклала основу масового виробництва продукції і привела до зростання промислових відходів. У 1809 році НіколасАпперт винайшов першу упаковку - збереження їжі в скляних пляшках з корковими затичками. Понад сторіччя для упаковки використовували скло, дерево і папір. До кінця дев'ятнадцятого століття в багатьох європейських країнах домашні відходи збиралися щодня в пересувні сміттєві корзини. Відходи сортувалися вручну. Велика частка відходів перероблялася: скло і метал поверталися продавцям, а золу від спалювання сміття використовували для виробництва будматеріалів. У 1929 році для упаковки стали використовувати алюмінієву фольгу і целофан. Упаковка стала грати важливу роль в роздрібній торгівлі. У 1930-ті роки було розпочато виробництво синтетичних матеріалів з нафтопродуктів. У складі побутових відходів вперше з'явилися полімерні матеріали, пластик. Під час Другої світової війни необхідність забезпечення продуктами харчування американських військ в Європі ініціювала потік винаходів, які ознаменували «Великий кордон» в торгівлі - з'явилися промислова розфасовка, покращене консервування та одноразові контейнери для напоїв. У повоєнні роки європейські країни зіткнулися з проблемою величезних антисанітарних і неконтрольованих звалищ, особливо навколо великих міст. У 1947 році в Англії був прийнятий Акт про планування міст і селищ, який дав владі можливість організовувати полігони відходів, які будувалися в максимально зручних місцях. Однак при цьому не враховувалося їх вплив на навколишнє середовище, на наслідки забруднення водних джерел.
слайд 5
Склад і концентрація неорганічних і органічних забруднювачів в фільтраті визначається хімічним складом складованих відходів, процесами анаеробного і аеробного розкладання, що відбуваються в товщі відходів, проникністю шару відходів, інтенсивністю атмосферних опадів, температурою навколишнього середовища. У складі фільтрату можуть бути присутніми бактерії кишкових інфекційних захворювань, туберкульозу, правця, газової гангрени, сибірської виразки. Постійне використання забруднених підземних вод призводить до різкого зниження імунітету організму і розвитку лейкозних захворювань у людини і домашніх тварин. При цьому концентрація багатьох речовин може не досягати значень, при яких одночасно гине живе, а малими дозами накопичуватися в донних відкладеннях, в біоті, організмі людини. Багато хімічні сполуки (важкі метали, поліциклічні ароматичні і хлорорганічні сполуки) мають кумулятивні властивості, тобто можуть довгий час без видимого збитку накопичуватися в організмі людини і тварин, приводячи потім до таких трагічних наслідків, як переродження тканин, генетичні відхилення, зниження імунітету. Важкі метали мають канцерогенні та мутагенні властивості. Відходи з кольорового металу, розбита акумуляторна батарея можуть через кілька років викликати через довколишнє водоймище, з якого поливають городи, злоякісну пухлину - рак або мутагенні ізмененія.Большая частина побутових відходів містить різні органічні матеріали, в тому числі харчові залишки і папір. На звалищах швидко формуються анаеробні умови, в яких протікає биоконверсия організмів. В результаті цього процесу утворюється біогаз (звалища газ (СГ)), макрокомпонентами якого є метан (40-70%) і діоксид вуглецю (30-60%). Зазвичай газогенерації закінчується в звалищного тілі протягом 10-50 років, при цьому питома вихід газу складає 120-200 м3 на 1 т ТПВ. Найбільш інтенсивно процес утворення звалищного газу протікає перші 5 років, за які виділяється близько 50% його повного запасу.
слайд 6
У звалищного газі містяться також азот, кисень, водень, а в якості мікродомішок можуть входити десятки різних з'єднань. У певних концентраціях він токсичний і зазвичай володіє різким неприємним запахом. Звалищний газ горючий, його теплотворна здатність становить приблизно 20000 кДж / м3. За кордоном СГ розглядають як альтернативне джерело енергії. У США його видобуток вважають комерційно вигідною, там знаходяться найбільші в світі станції по отриманню біогазу з міського сміття. Наприклад, в передмісті Нью-Йорка така станція виробляє в рік до 110 млн м3 газу. У Німеччині системи екстракції біогазу та його переробки діють на 35 полігонах ТПВ. У Великобританії число біогазових промислів становить 25. Вільне розповсюдження звалищного газу в навколишньому середовищі може викликати ряд негативних наслідків: створити вибухонебезпечні умови в будівлях, розташованих поблизу поховань ТПВ; стати причиною загоряння ТПВ в місцях їх складування. У безвітряну погоду звалища газ може накопичуватися в значних кількостях в приземному шарі атмосфери, створюючи небезпечну ситуацію для знаходяться в цій зоні людей. Звалищний газ робить негативний вплив на рослинність, причиною цього стає насичення газом порового простору грунту і витіснення з нього кисню. Крім того, звалища газ відноситься до числа так званих «парникових» газів, що робить його об'єктом пильної уваги світової спільноти. Негативні впливу звалищного газу на навколишнє середовище призвели до того, що правові норми більшості розвинених країн наказують власникам полігонів запобігати стихійне поширення звалищного газу.
слайд 7
При горінні пластмас і органіки в димових газах сміттєспалювальних заводів і в летючої золі утворюються сполуки класу діоксинів. Діоксин - це сильна отрута, стійкий у зовнішньому середовищі. У грунті він розкладається протягом двадцяти років, а в воді - до двох і більше років. Діоксини є супертоксикантів, їх токсичність в десятки тисяч разів більше, ніж токсичність ціаністого калію. Ці речовини незрівнянно більш небезпечні, ніж відомі канцерогени, наприклад, бенз (а) пірен. Вони надають руйнівний вплив наендокрінную і гормональну системи людини і тварин, порушують розвиток імунної системи, що збільшує чутливість організму до інфекційних захворювань. Діоксини мають властивості подібно радіації накопичуватися в організмі людини, що призводить до мутації на генному рівні. Одна молекула цієї речовини здатна порушити нормальну клітинну діяльність і викликати ланцюг реакцій, що порушують функції організму. Діоксини впливають на імунітет людини: збільшується сприйнятливість організму до інфекцій, зростає частота алергічних реакцій, онкологічних та інших важких захворювань. Токсичні гази зі звалищ здатні поширюватися на великі відстані в напрямку переважаючих вітрів, а також вступати в реакцію з газоподібними викидами промислових об'єктів, посилюючи екологічну обстановку. Вітчизняний і зарубіжний досвід показує, що немає і не може бути однієї універсальної технології, здатної абсолютно екологічно безпечним способом переробити зростаючий сміттєвий потік. У промислово розвинених країнах сформувалася екологічна політика щодо ТПВ, основу якої складають два положення. 1. В сучасних умовах неприпустимо безконтрольне формування кількості та складу побутових відходів, а також шляхів і технологій їх переробки. Ці питання повинні бути складовою частиною екологічної та економічної політики держави.
слайд 8
2. Сучасні технології переробки побутових відходів повинні забезпечувати максимальну регенерацію витрачених на освіту відходів енергетичних і матеріальних ресурсів при їх повної безпеки для населення та природи. 6.3. Загальна характеристика відходів 6.3.1. Відходи виробництва та споживання Відходами виробництва і споживання (відходи) прийнято називати залишки сировини, матеріалів, напівфабрикатів, інших виробів чи продуктів, які утворилися в процесі виробництва або споживання, а також товари (продукція), втратили свої споживчі властивості. Проблема управління відходами є історично важливим завданням, тому що відходи - це «залишки виробництва, придатні для будь-якої мети» (Тлумачний словник російської мови С. І. Ожегова). Дійсно, кордони між поняттями «сировина - відходи - вторинні ресурси» умовні і розсуваються в залежності від техніко-економічних рівнів виробництва, економічної доцільності та технологічної можливості комплексної переробки і використання вихідного природного сировини. Відходи, що містять шкідливі речовини, які володіють небезпечними властивостями (токсичність, пожежо- та вибухонебезпечність, високою радіаційною активністю) або містять збудників інфекційних хвороб, а також представляють потенційну небезпеку для навколишнього природного середовища і здоров'я людини самостійно або при вступі їх в контакт з іншими речовинами , називаються небезпечними відходами. Процес управління відходами зажадав впровадження в практику ряду специфічних понять і визначень. Розглянемо деякі з них. Поводження з відходами це така діяльність, в процесі якої проводиться збір, сортування, транспортування та розміщення відходів, їх використання та знешкодження.
слайд 9
Розміщення відходів - це зберігання та захоронення їх. У свою чергу, зберігання відходів - це комплекс робіт, що забезпечують утримання відходів в об'єктах розміщення в цілях їх подальшого поховання, знешкодження або використання, а захоронення відходів - ізоляція відходів, що не підлягають подальшому використанню, в спеціальних сховищах, що виключають потрапляння шкідливих речовин в навколишнє природне середу. Використання відходів передбачає застосування відходів для виробництва товарів (продукції), виконання робіт, надання послуг або для отримання енергіі.Обезврежіваніе відходів являє собою обробку відходів на спеціальних установках, в тому числі їх спалювання з метою запобігання шкідливого впливу на здоров'я людини і навколишнє середовище. Під об'єктом розміщення відходів слід розуміти спеціально обладнане споруда, призначена для розміщення відходів, наприклад полігони твердих побутових відходів або сховища. Відходи, які утворюються в процесі діяльності підприємств та інших господарюючих об'єктів, що володіють небезпечними властивостями, підлягають обов'язковій паспортизації. Паспорт на небезпечні відходи складається на підставі даних про склад і властивості небезпечних відходів із зазначенням коду відходу з Федеральним класифікаційному каталогу отходов.Воздействіе відходів на навколишнє середовище залежить від їх якісного і кількісного складу. Відходи являють собою неоднорідні за хімічним складом, складні полікомпонентні суміші речовин, що володіють різноманітними фізико-хімічними властивостями. Невизначеність хімічного і речового складу відходів обумовлена \u200b\u200bвзаємодією компонентів, біологічним розкладанням і асиміляцією речовин. На рис. 6.1 наведені характеристики відходів, що дозволяють оцінювати їх як шкідливі і небезпечні для біосфери.
слайд 10
Мал. 6.1. Основні характеристики небезпечних відходів
слайд 11
Небезпека відходів для навколишнього середовища зростає в тих випадках, коли відходи виробництва і споживання мають характеристики, які сприяють міграції їх компонентів в навколишньому середовищі: летючість, висока реакційна здатність і ін. 6.3.2. Класифікація і характеристика твердих побутових відходів Відповідно до Федеральному класифікаційному каталогу відходів, тверді побутові відходи відповідають коду групи 91000000 00 00 0 «Тверді комунальні відходи», що включає відходи з жител, відходи споживання на виробництві, подібні комунальним, сміття від побутових приміщень організацій і будівельний, відходи кухонь і підприємств громадського харчування, відходи (сміття) від прибирання території і приміщень об'єктів оптово-роздрібної торгівлі продовольчими та промисловими товарами, відходи (сміття) від прибирання території і приміщень навчально-виховних, культурно-спортивних установ і видовищних заходів, відходи від прибирання територій кладовищ, колумбаріїв, а також відходи складного комбінованого складу у вигляді виробів, обладнання, устаткування (електричне обладнання, прилади, пристрої та їх частини, відходи акумуляторів, лампи (розжарювання, люмінесцентні, електронні та ін.), дроти ізольовані, кабелі та інші ізольовані електричні ські провідники). У містах і населених пунктах відбувається інтенсивне накопичення твердих побутових відходів, які при несвоєчасному їх видаленні і знешкодженні можуть забруднювати навколишнє середовище міських поселень. За морфологічною ознакою ТПВ поділяють на такі компоненти: папір (картон), харчові відходи, дерево, метал (чорний і кольоровий), текстиль, кістка, скло, шкіра, гума, камені, полімерні матеріали, інші (не класифікуються частини), відсів (вуличний кошторисів - розміром менше 15 мм), а також, в деяких випадках, лікарські препарати та відходи лікувально-профілактичних установ.
слайд 12
Морфологічний склад твердих побутових відходів істотно розрізняється для різних країн і кліматичних зон. У табл. 6.1 представлені порівняльні дані про морфологічному складі ТПВ в Росії і США. З таблиці випливає, що паперу та картону на звалищах Росії менше, ніж в США (20-36% і 40% відповідно), в той час як харчових відходів значно більше (20-38% і 7,4% відповідно). Сезонні зміни складу ТПВ в Росії характеризуються збільшенням вмісту харчових відходів від 20-25% навесні до 40-55% восени, що пов'язано зі збільшенням вживання овочів і фруктів в раціоні харчування. Взимку і восени скорочується зміст дрібного відсіву (вуличного кошторис) з 20% до 7% в містах південної зони і з 11% до 5% в середній зоні. В останні роки спостерігається тенденція наближення складу ТПВ в великих містах Росії до складу ТПВ в західних країнах. Значно збільшилася в ТПВ частка кольорових металів за рахунок появи алюмінієвих банок для напоїв, збільшився вміст пластмасових пакувальних матеріалів. Зі зміною в останні роки якості продуктів харчування змінився склад харчових відходів: якщо до 1991 року основну масу харчових відходів становили картопля, капуста і їх очищення (до 70%) і лише 10% - відходи і очищення фруктів (причому тільки влітку і восени), то в даний час при поліпшенні умов зберігання картоплі скоротилося зміст картопляного лушпиння і зросла частка лушпиння фруктів (апельсини, банани та ін.). Ця закономірність спостерігається в усі сезони року. При цьому співвідношення загального вмісту органічних речовин, включаючи відходи деревини, до загальної маси ТПВ практично не змінилося і коливається в межах 56-72%. Однак теплота згоряння ТПВ досить низька і коливається від 5000 до 7000 кДж / кг. Вологість ТПВ залежить головним чином від вмісту в них харчових відходів і становить 40-50%.
слайд 13
Таблиця 6.1. Морфологічний склад твердих побутових відходів в Росії і США (відсотки) Слід зазначити, що значну частину твердих побутових відходів складають відходи упаковки. В кінці 80-х - початку 90-х років XX століття в Росії на душу населення припадало лише 9 кг упаковки, тоді як в Німеччині - 150 кг, в США і Японії - 250 кг. З появою в Росії пакувальної галузі та значним зростанням ввезеної готової продукції з-за кордону обсяги відходів упаковки в твердих побутових відходах становлять в даний час 70-80%.
слайд 14
Гранулометричний склад ТПВ впливає на технологію збору, транспортування, вибір обладнання для сміттєпереробних заводів. У табл. 6.2 наведені дані про гранулометричному складі ТПВ в Москві.
слайд 15
6.3.3 Норми накопичення твердих побутових відходів Кількість твердих побутових відходів в Росії за станом на 2005 рік становила понад 35 млн. Т. Основна маса ТПВ вивозиться з міських поселень на звалища і полігони ТПВ, що займають в країні понад 40 тис. Га землі; крім того, близько 50 тис. га становить площа закритих (заповнених) звалищ і полігонів для ТПВ. Щорічно для захоронення ТПВ відчужується близько 1 тис. Га, що, безсумнівно, є збитковим для економіки держави. Кількість відходів істотно залежить від рівня життя населення. Рівень життя населення можна охарактеризувати індексом відходів (відношення маси побутових відходів до загальної кількості відходів суспільства) WI (Wastes Index). Цей індекс для різних країн має наступні показники: Німеччина - 0,26; Англія - \u200b\u200b0,26; США - 0,23; Франція - 0,23; Японія - 0,19; Польща - 0,030; Росія - 0,025. Наведені дані показують, що при досягненні в нашій країні рівня життя розвинених країн кількість побутових відходів може зростати в 10 разів. Норма накопичення - це кількість відходів (кг, л, м3), що утворюються на розрахункову одиницю (для житлового фонду - 1 людина, готелі - 1 місце, магазини і склади - 1 м2 торгової площі і т. Д.) В одиницю часу (день , рік). Норми накопичення розраховуються окремо для житлових будівель і установ та підприємств громадського призначення (громадського харчування, навчальних, видовищних, готелів, дитячих садів і ін.). На величину норми накопичення впливають такі чинники: ступінь благоустрою житлового фонду (наявність сміттєпроводів, газу, водопроводу, каналізації, системи опалення); поверховість будівлі; вид палива при місцевому опаленні; розвиток громадського харчування та культура торгівлі; ступінь добробуту населення; кліматичні умови; специфіка харчування та ін.
слайд 16
Для великих міст норми накопичення трохи вище, ніж для середніх і малих міст. Норми накопичення установ і підприємств громадського призначення в великих містах становлять 30-50% від норм накопичення для житлових будівель. Фактичні норми накопичення ТПВ визначаються для кожного конкретного поселення. Середньодобова норма накопичення ТПВ в містах Росії складає в упорядкованих житлових будинках 0,52 кг / чол, або 0,96 м3 / чол при щільності 0,2 т / м3. Максимальний коефіцієнт добової нерівномірності накопичення ТПВ (нерівномірність надходження в контейнери) становить 1,26. У табл. 6.3 і 6.4 наведено орієнтовні норми накопичення ТПВ в Росії для житлових будівель і об'єктів громадського призначення. Середня норма збору харчових відходів у населення становить 30 кг / чол на рік.
слайд 17
Норми накопичення вводяться на підставі рішення місцевих органів влади. Уточнення норм ТПВ доцільно проводити кожні 5 років. Норма накопичення ТПВ зростає в рік приблизно на 0,3-0,5% по масі і на 0,6-1,2% за обсягом.
слайд 18
6.3.4. Фізичні властивості твердих побутових відходів Важливим показником фізичних властивостей твердих побутових відходів є їх плотность.Плотность ТПВ впорядкованого житлового фонду в весняно-літній сезон (в контейнерах) становить 0,18-0,22 т / м3; в осінньо-зимовий період - 0,20-0,25 т / м3. Для різних міст середньорічне значення щільності ТПВ коливається від 0,19 до 0,23 т / м3. Питома теплоємність ТПВ і компосту Стбо, Дж / кг · С °), залежить від влажностіW,% і визначається за формулою: Стбо \u003d 21,9W +2000 (6.1) Тверді побутові відходи мають механічної (структурної) связностью завдяки волокнистим фракціям (текстиль, дріт і ін.) і зчепленням, обумовленим наявністю вологих липких компонентів. Внаслідок зв'язності ТПВ має схильність до комооброзованію і не прокидаються в нерухому решітку з осередків менше 20-30 мм (критичний розмір осередку). Тверді побутові відходи можуть налипає на металеву стінку з кутом нахилу до горизонту до 65-70 °. Завдяки наявності твердих баластних фракцій (кераміка, скло) ТПВ мають абразивністю, тобто властивістю стирати дотичні з ними поверхні. Тверді побутові відходи мають Злежуваність, тобто при тривалій нерухомості втрачають сипучість і ущільнюються (з можливістю виділення фільтрату) без будь-якого зовнішнього впливу. При тривалому контакті з металом ТПВ надають на нього корродіруют вплив з-за високої вологості та наявності в фільтраті розчинів різних солей. При проектуванні установок для пресування ТПВ необхідно знати компресійну характерістікуматеріала, тобто залежність ступеня ущільнення ТПВ від прикладеного тиску. Залежно від навантаження властивості ТПВ змінюються наступним чином. При підвищенні тиску до 0,3-0,5 МПа відбувається ломка різного роду коробок і ємностей.
слайд 19
Обсяг ТПВ (залежно від його складу і вологості) зменшується в 5-8 разів, щільність зростає до 0,8-1,0 т / м3. В межах цієї стадії працюють пресові пристрої, що застосовуються під час збирання і видалення ТПВ. При підвищенні тиску до 10-20 МПа відбувається інтенсивне виділення вологи (до 90% всієї міститься в ТПВ вологи). Обсяг ТПВ знижується ще в 2-2,5 рази при збільшенні щільності в 1,3-1,7 рази (табл. 6.5). Таблиця 6.5. Компресійна характеристика ТПВ
слайд 20
Спресований до такого стану матеріал на деякий час стабілізується, так як міститься в матеріалі вологи недостатньо для активної діяльності мікроорганізмів і доступ кисню в масу утруднений. 6.4. Управління відходами 6.4.1. Комплексне управління відходами Комплексне управління відходами (КУО) починається зі зміни погляду на те, чим є побутові відходи. Відомому експерту з проблеми відходів Полу Коннетту належить коротка афористическая формулювання, що виражає цей новий погляд: «Сміття - це не речовина, а мистецтво - мистецтво змішувати разом різні корисні речі і предмети, тим самим визначаючи їм місце на звалищі». Традиційні підходи до проблеми ТПВ орієнтувалися на зменшення небезпечного впливу на навколишнє середовище шляхом ізоляції звалища від фунтових вод, очищення викидів сміттєспалювального заводу і т. Д. Нетрадиційний погляд на проблему полягає в тому, що набагато простіше контролювати те, що потрапляє на смітник, ніж те , що потрапляє зі звалища в навколишнє середовище. Основа концепції комплексного управління відходами грунтується на тому, що компоненти побутових відходів не повинні в ідеалі змішуватися між собою, а повинні утилізуватися окремо один від одного найбільш економічними і екологічно прийнятними способами. Система управління відходами, яка формується і розвивається в РФ в даний момент, базується на основних керуючих методах, взаємно доповнюють один одного. Комплексне застосування керуючих методів складає основу екологічно орієнтованої соціально-економічної політики держави (рис. 6.2).
слайд 21
слайд 22
Нормативно-правові основи управління відходами Основу будь-якої системи управління становить нормативно-правова база, яка визначає алгоритм діяльності. У разі звернення з відходами таким алгоритмом служить екологічне законодавство. Основним документом, який регламентує екологічну захисну діяльність, є Федеральний закон «Про охорону навколишнього середовища», в розвиток якої прийнято закон РФ «Про відходи виробництва та споживання». Правове регулювання в галузі поводження з відходами здійснюється також законами та іншими нормативними і правовими актами суб'єктів РФ. У законі РФ «Про відходи виробництва та споживання» вперше сформульовані такі основні принципи державної політики в галузі поводження з відходами: науково-обгрунтоване поєднання екологічних і економічних інтересів суспільства; використання новітніх науково-технічних досягнень з метою реалізації маловідходних і безвідходних технологій; використання методів економічного регулювання діяльності з метою зменшення кількості відходів та залучення їх до господарського обороту; доступ до інформації в галузі поводження з відходами. Отже, одним з пріоритетних напрямків діяльності галузі поводження з відходами є зменшення їх колічества.Кроме того, в законі розділені повноваження Російської Федерациии її суб'єктів. При цьому передбачено посилення ролі органів місцевого самоврядування. У законодавчому порядку визначені умови нормування державного обліку і звітності, сформульовані основні принципи економічного регулювання та визначено порядок державного, виробничого та громадського контролю. Встановлено відповідальність за порушення законодавства РФ в галузі поводження з відходами.
слайд 23
Економічні методи управління відходами В умовах ринкових механізмів регулювання економічних відносин кожне підприємство, що звертається з відходами, має сформувати систему управління, що забезпечує йому високу ефективність і екологічну безпеку. Серед економічних важелів і регуляторів природоохоронної діяльності основне місце займає плата за забруднення навколишнього середовища. Плата за забруднення являє собою форму відшкодування економічного збитку від викидів і скидів забруднюючих речовин у навколишнє середовище, а також за розміщення відходів на території РФ. Плата за забруднення відшкодовує такі витрати: компенсація впливу на природу забруднюючих речовин; стимулювання зниження або підтримання викидів і скидів в межах нормативів; утилізація відходів; проектування і будівництво природоохоронних об'єктів. Для визначення розміру платежів за шкідливі викиди в навколишнє середовище встановлені базові нормативи плати за викиди ісброси забруднюючих речовин і розміщення відходів виробництва іпотребленія, які включають: нормативи плати за викиди в атмосферу забруднюючих шкідливих речовин від стаціонарних та пересувних джерел; нормативи плати за скидання забруднюючих речовин у поверхневі і підземні водні системи; нормативи плати за розміщення відходів. Встановлено такі види базових нормативів плати: за викиди, скиди забруднюючих речовин, інші види шкідливого впливу в межах допустимих нормативів (ПДВ, ПДС);
слайд 24
за викиди, скиди забруднюючих речовин, розміщення відходів, інші види шкідливого впливу в межах встановлених лімітів (тимчасово - узгоджених нормативів). Базові нормативи плати за розміщення відходів визначаються множенням питомих витрат за розміщення одиниці (маси) відходів IV класу токсичності на показники, що враховують класи токсичності відходів і на коефіцієнт індексації плати. Показники відносної небезпеки речовин Аjрассчітиваются на основі нормативних документів «Гранично допустимі концентрації забруднюючих речовин в атмосферному повітрі населених місць» і «Санітарні правила і норми охорони поверхневих вод від забруднення»: Аj \u003d ПДКj (6.2) де ГДК: для атмосферного повітря - гранично допустима концентрація середньодобова (ПДКсс), а для водних об'єктів - гранично допустима концентрація у воді рибогосподарських водойм (ПДКрх); j - індекс забруднюючої шкідливої \u200b\u200bречовини. Плата за забруднення навколишнього природного середовища в бесспорномпорядке стягується з підприємств, установ, організацій і другіхюрідіческіх осіб незалежно від їх організаційно-правових форми форм власності, на яких вони засновані. Платежі за забруднення природного середовища є найважливішими елементами загальної системи регулювання стану навколишнього середовища. Вони повиннімати суворе цільове призначення, бути тісно ув'язані з екологічними обмеженнями і регламентаціями режимів природокористування і виступати в якості економічних важелів реалізації цілей екологічних програм.
слайд 25
Найважливішим важелем економічного регулювання є стимулювання діяльності в галузі поводження з відходами. Для цього в законодавчому порядку передбачені наступні заходи: зниження розміру плати за розміщення відходів індивідуальним підприємцям і юридичним особам, які здійснюють діяльність, в процесі якої утворюються відходи, при впровадженні ними технологій, що забезпечують зменшення кількості відходів; застосування прискореної амортизації основних виробничих фондів, пов'язаних із здійсненням діяльності в галузі поводження з відходами; застосування заохочувальних цін і добавок за екологічно чисту продукцію; введення спеціального оподаткування екологічно шкідливої \u200b\u200bпродукції; застосування пільгового кредитування підприємств, ефективно здійснюють охорону навколишнього природного середовища. Організаційно-управлінські методи поводження з відходами В основі організаційно-управлінських методів поводження з відходами лежить аспект сталого розвитку РФ. У зв'язку з цим необхідна розробка і реалізація програм управління відходами для кожного регіону і інтеграція цих програм при розробці державної політики в галузі поводження з відходами. Організаційні структури, механізми розробки і прийняття рішень на різних рівнях управління повинні бути орієнтовані на відповідні пріоритети з урахуванням наступних критеріїв: ніяка господарська діяльність не може бути виправдана, якщо вигоди від неї не перевищують викликається збитку; збиток навколишнього середовища повинен бути на такому низькому рівні, який тільки може бути розумно досягнуто з урахуванням економічних і соціальних факторів.
слайд 26
На рис. 6.3 представлена \u200b\u200bідеологія побудови системи управління відходами, яка базується на загальних законах побудови таких систем і реалізується в ряді регіонів РФ. Схема прийняття управлінських рішень є багаторівневою схему (рис. 6.4). Рівень оцінки ситуації спирається на визначення економічної ефективності здійснення природоохоронних заходів і оцінки економічного збитку, що завдається навколишньому середовищу. Мал. 6.4. Ієрархія комплексного управління відходами
слайд 27
У ряді випадків необхідна також оцінка ризику здоров'ю населення. Прийняття рішень в складних питаннях, як правило, передує системний аналіз впливу господарської діяльності на екосистему, що дозволяє оптимізувати прийняте рішення. В рамках програми комплексного управління відходами передбачається, що поселення або міський округ вибирають підходи до вирішення проблеми ТПВ в залежності від своїх специфічних місцевих умов і ресурсів. Однак в будь-якому випадку при визначенні цілей програми та плануванні стратегії в поводженні з відходами доцільно базуватися на певній ієрархії комплексного управління відходами. Така ієрархія має на увазі, що в першу чергу повинні розглядатися заходи по первинному скорочення відходів, а потім по вторинному скорочення: повторному використанню і переробці решти відходів. В останню чергу розглядаються заходи щодо утилізації або захоронення тих відходів, виникнення яких не вдалося уникнути і які не піддаються переробці на вторсировину (див. Рис. 6.4). Первинне скорочення відходів - це скорочення відходів «у джерела їх утворення» на самому верху ієрархії комплексного управління відходами. Під скороченням розуміється не тільки зменшення загальної кількості відходів, а й зменшення їх токсичності та інших шкідливих властивостей. Скорочення відходів досягається внаслідок переорієнтації виробників і споживачів на продукти і упаковку, що призводять до меншої кількості відходів. Вторинна переробка (включаючи компостування) - це другий ступінь даної ієрархії. Вторинна переробка (рециклінг) не просто зберігає місце на звалищах, а й покращує ефективність сміттєспалювання шляхом видалення із загального потоку відходів вогнетривких матеріалів.
слайд 28
На самому нижньому рівні в ієрархії знаходяться поховання на полігонах і спалювання ТПВ. Сміттєспалювання зменшує обсяг відходів, що потрапляють на звалища, і в деяких випадках може використовуватися для виробництва електроенергії. Хоча спалювання відходів з метою їх ліквідації - це технологія минулого, сучасні сміттєспалювальні установки, обладнані системами очищення викидів і використовуються в комбінації з іншими методами, можуть допомогти впоратися з потоком сміття, особливо в густонаселених районах. 6.4.2. Система управління відходами Термін «управління відходами» ширше понять «переробка», «утилізація» і «поводження з відходами», так як включає організацію збору відходів, їх переробку, спалювання, поховання, а також заходи щодо зменшення кількості відходів. Принципи комплексного управління відходами полягають в наступному: 1. ТПВ складаються з різних компонентів, до яких повинні застосовуватися різні підходи до поводження з ними. 2. Для утилізації кожного компонента ТПВ повинна використовуватися своя технологія, але технології повинні розроблятися в комплексі, доповнюючи один одного. 3. Муніципальна система утилізації ТПВ повинна розроблятися з урахуванням конкретних місцевих проблем. Участь міської влади, а також груп населення, тобто виробників сміття, - необхідний елемент будь-якої програми з вирішення проблем з ТПВ. На рис. 6.5 показана структурна схема поводження з відходами споживання (тверді побутові відходи).
слайд 29
слайд 30
Збір твердих побутових відходів Останніми роками кількість сміття зростає величезними темпами. В індустріально розвинених країнах посилюється прагнення випускати недовговічні предмети, особливо разового використання. Памперси, пакети, банки, пляшки та інші предмети разового використання з паперу, дешеві недовговічні сорочки, сукні, що вийшли з моди, швидко наповнюють сміттєві корзини. Маса такого сміття, щорічно викидається, наприклад, французами, в 600 разів перевищує масу Ейфелевої вежі. Збір відходів є дорогим компонентом процесу утилізації, тому правильна його організація може заощадити значні кошти. Основними система збору та видалення ТПВ є контейнерна система «змінюваних» і «незмінних» контейнерів. При контейнерної «замінної» системі відходи вивозять разом з контейнерами, а на їх місце встановлюють порожні чисті контейнери. При «незмінюваній» системі відходи вивантажують безпосередньо в Сміттєвізне машини, а контейнери після спорожнення встановлюють на місце. Збір і видалення побутових відходів в містах і населених пунктах Росії здійснюється спеціальними підприємствами в терміни, передбачені нормами. Система збору та видалення ТПВ включає в себе: підготовку відходів до навантаження в збирає Сміттєвізне транспорт; організацію тимчасового зберігання відходів в домоволодіннях і сміттєперевантажувальних станціях; збір та вивезення ТПВ з території домоволодінь і організацій. Періодичність видалення ТПВ визначається в залежності від сезону року, кліматичної зони, епідеміологічної обстановки, узгоджується з місцевими установами санітарно-епідеміологічного нагляду та затверджується рішенням місцевих адміністративних органів.
слайд 31
Як правило, встановлюють такі строки видалення ТПВ: з територій домоволодінь - не рідше 1 разу на 3 дні; з територій домоволодінь з особливим режимом або в південній зоні - щодня. Періодичність санітарної обробки збірок: для північної (літній період) і середньої зон - 1 раз в 15 днів; для південної зони - 1 раз в 10 днів. Мийка збірок повинна проводитися житлово-експлуатаційними та іншими організаціями. Роздільний збір відходів Продукт стає сміттям тоді, коли він змішується з іншими продуктами. Контейнер, наповнений порожніми пляшками, - це не сміття, а комерційний продукт - сировина для промисловості. Вихід з «сміттєвої кризи» полягає в зменшенні маси складованих відходів шляхом організації їх комплексної переробки. Побутові відходи містять 20-40% макулатури, до 40% харчових відходів, 2-5% кольорових і чорних металів і по 4-6% скла, пластмас і текстилю. У США підраховано, що метали, витягнуті з ТПВ, можуть забезпечити національну потреба в залозі на 7%, в алюмінії - на 8%, в олові - на 19%. Витрати на збір і сортування ТПВ в кілька разів нижче, ніж на видобуток і переробку сировинних матеріалів, з яких отримують папір, текстиль, полімерні матеріали та різні метали, що містяться в смітті. Сучасні технології дозволяють переробити до 80% побутових відходів і знизити витрати на їх поховання. Наступним етапом у вирішенні «сміттєвої» проблеми є організація переробки окремих компонентів побутових відходів.
слайд 32
Можливі підходи до поділу відходів знаходяться між двома позиціями: «технічної» і «соціальної». Перша позиція - це певна ідеальна фабрика, на вході якої знаходиться нерозібраних потік ТПВ, а на виході - потік матеріалів, які відповідають вимогам ринку, і потік матеріалів, що йде на смітник. Друга позиція - населення саме розділяє свої відходи, доводить переробну частина до ринкової кондиції (миє пляшки, видаляє кришки і т. Д.), Після чого відходи здають на переробку. Перший шлях в чистому вигляді здійснити дуже складно. Сортування потоку ТПВ підходить як метод отримання збагаченого палива для сміттєспалювальних заводів (ССЗ) і вирішує завдання вилучення вторсировини (наприклад, металів), але як метод, що має основною метою виділення вторсировини із загального потоку сміття, не завжди годиться. Дуже важко відокремити пластик від паперу, пляшкове скло виявиться змішаним з віконним і т. Д. Якість матеріалів, отриманих із загальної вологою і брудної суміші, буде невисоким. З чисто технічної точки зору якісно розділити потік сміття можна за допомогою машинних технологій або шляхом ручного розбирання, але тоді процес виявиться дорогим і це зробить таку діяльність невигідною. Витрати при такому способі поділу сміття будуть нижче, якщо сміття розділяти або точніше не змішувати з початку його шляху до місць переробки або складування. У розвинених країнах поділ відходів виробниками вважається більш прийнятним, ніж технологічне розподіл з наступних причин: менше затрат на переробку відходів; велика ймовірність отримання комерційного продукту з відходів; в рішенні проблеми ТПВ беруть участь безпосередні виробники відходів.
слайд 33
Сортування сміття біля витоку накопичення усуває можливість змішування відходів і впливу на природу при похованні на полігоні небезпечних відходів, що утворюються в побуті використаних електричних елементів живлення, лакофарбових матеріалів, що містять ртуть побутових приладів і т. Д. Система роздільного (селективного) збору компонентів ТПВ розвинена в європейських країнах - Данії, Голландії, Німеччини та ін. Формування екологічної ініціативи населення розглядається як один з визначальних факторів розвитку системи селективного збору. У законодавчому порядку розвинені країни вводять зобов'язання зі збору окремих видів відходів. Наприклад, у Франції з 2002 року заборонено прийом несортованих відходів для будь-яких видів їх переробки і захоронення. Нідерланди ввели заборону назахороненіе органічних відходів для підвищення ефективності їх роздільного збору з подальшим компостуванням. Однак рециклинг компонентів відходів з-за його технологічної складності зростає повільно. Серед європейських держав до кінця 90-х років минулого століття відсоток переробляються відходів коливався від 6 у Франції до 39% в Нідерландах. Важливим і принциповим аспектом означеної проблеми є формування ринків виробів з відходів, що стає основним обмежувачем рециклінгу як матеріалізації ідеї селективного збору. Якщо немає ринку вторинної сировини і матеріалів, то не розвиватиметься система роздільного збору. Необхідні стимулюючі програми і усвідомлення проблеми суспільством, щоб сприяти формуванню ринків з підключенням приватного підприємництва. У Росії поширена думка про неможливість здійснення селективного збору побутових відходів. Основною причиною цього називають національні особливості менталітету.
слайд 34
Якщо ця ідея була б утопією, то прагматичний Захід їй би не дотримувався. Опинившись на початку 70-х років минулого століття перед загрозливим фактом зростання обсягів ТПВ, західні країни почали проводити спрямовану політику, виховуючи почуття відповідальності за стан навколишнього середовища і в тому числі прищеплюючи навички і звичку селективного збору відходів. Існують різні способи поділу відходів населенням. У багатьох штатах США роздільний збір відходів забезпечують в два контейнера: в перший - відходи, які можуть бути використані як вторинна сировина, в другій - всі інші. Відходи вторсировини вивозяться на спеціальні фабрики для сортування на категорії. Залучення населення до поділу ТПВ є найбільш важким завданням для служб комунального господарства. зарубіжний досвід показує, що для забезпечення активної участі громадськості в програмах збору вторсировини необхідно виконання наступних умов: постійна просвітницька робота серед населення; звернення до населення з роз'ясненням питань про час і місце збору вторсировини, підготовці відходів до збору; організація чіткої регулярної роботи служб вивезення, збуту і переробки вторсировини. Технічні засоби для збору і вивезення відходів У вітчизняній практиці для збору ТПВ застосовуються металеві збірники-контейнери різної місткості від 100 до 800 л. Контейнери місткістю 55 і 75 л, як правило, стаціонарні. Контейнери місткістю 30, 60 і 80 л мають колеса і можуть встановлюватися під каналом сміттєпроводу. За кордоном найбільшого поширення набули пластмасові збірники місткістю до 240 л. Термін служби таких збірок 8 років. Збірники місткістю 1100 л з колесами і кришкою виготовляються із сталевого оцинкованого листа.
слайд 35
Майданчики під контейнери повинні бути віддалені від житлових домови дитячих установ на відстань не менше 20 і не більше 100 м.Площадкі повинні мати рівне асфальтове або бетонне покритіес ухилом в бік проїжджої частини і бути огороджені. Вивіз сміття проводиться спеціальним автотранспортом, до якого також належать машини для миття та дезінфекції контейнерів, різні сміттєвози, а також машини длявивоза жідкіхбитових відходів. Сьогодні переважна більшість європейських сміттєвозів - це традиційні машини із завантаженням ззаду. Крім водія, їх обслуговують 1-2 людини, які стоять позаду на спеціальних підніжках. Останнім часом набули поширення сміттєвози з бічної завантаженням і одним водієм-оператором. У Росії найбільшого поширення набули сміттєвози марок КО, МКЗ, МКМ, МКТ, МС «Сокіл» на автомобільних шассіГАЗ, КАМАЗ, ЗІЛ. Сміттєвози типу КО різних модіфікаційпредназначени для механізованого завантаження ТПВ з стандартнихконтейнеров в кузов, їх ущільнення, транспортування та механічної вивантаження. Широко використовуються сміттєвози з ущільнювальними пристроями типу Norba ВМ-500, RIKO, FAUN. У світовій і вітчизняній практиці спостерігається тенденція заміни прямого вивозу ТПВ двохетапним з використанням сміттєперевантажувальних станцій. Ця технологія активно впроваджується в великих містах, в яких полігони ТПВ розташовані на значній відстані. Двоетапна система включає в себе наступні технологічні операції: збір ТПВ в місцях накопичення; вивезення ТПВ збирають сміттєвозами на сміттєперевантажувальних станцію (МПС); перевантаження ТПВ в великовантажні транспортні засоби; перевезення ТПВ до місць їх поховання або утилізації; вивантаження ТПВ.
слайд 36
Використання МПС дозволяє: сортувати ТПВ; знизити витрати на транспортування ТПВ; зменшити кількість збирають сміттєвозів; скоротити сумарні викиди в атмосферу від мусоровозного транспорту; поліпшити технологічний процес складування ТПВ. МПС можуть бути з ущільненням і без ущільнення відходів. Компонувальні схеми МПС із застосуванням стаціонарних ущільнювачів передбачають двоярусні споруди: верхню площадку для розвантаження збирають сміттєвозів і нижню з ущільнювачем і кузовом-контейнером. Такого типу МПС з використанням пресового обладнання працюють в Москві. Дворівневі станції побудовані в Пермі, Краснодарі, Володимирі. Сортування твердих побутових відходів Можна вважати, що всі відходи споживання потенційно є вторинними матеріальними ресурсами. Основною проблемою в переробці вторинної сировини є не відсутність технологій переробки (сучасні технології дозволяють переробити до 90% загальної кількості відходів), а відділення компонентів вторинної сировини від сміття і поділ інгредієнтів сміття. Витяг вторсировини з сформованого потоку відходів є найбільш дорогим і складним. Невеликі неавтоматизовані лінії ручного сортування на 5-20 сортувальників за кордоном коштують близько 500 тис. Доларів, а потужні автоматизовані установки - до 1,5 млн доларів. У країнах Європи і Північної Америки утилізація ТПВ обходиться в середньому трохи більше 100 доларів за тонну. У США загальна плата за вивезення та утилізацію ТПВ складає більше 200 доларів за тонну В даний час застосовуються такі способи сепарації твердих побутових відходів: магнітна сепарація, застосовувана для вилучення ферромагнетиков; електродинамічна сепарація для вилучення кольорових металів;
слайд 37
аеродинамічна сепарація, заснована на різній щільності складових ТПВ, для вилучення макулатури, текстилю, полімерної плівки і тому подібних матеріалів; балістична сепарація, заснована на різній пружності компонентів ТПВ, для вилучення, наприклад, скла; гідросепарації (флотационний метод). Для підвищення ефективності сепараційних методів відходи подрібнюють і просівають за допомогою спеціальних пристроїв - грохотов. Серійний випуск сортувального обладнання для сміттєпереробних станцій (МПС) в Росії освоєний на початку 70-х років минулого століття, проте загальний обсяг переробляються відходів становить не більше 1% від утворених. У нашій країні широко застосовується технологія, яка передбачає поділ всієї маси ТПВ па дві частини: органічну і решту. Органічна частина ТПВ піддається промислового компостування, основна продукція якого - органічне добриво, що містить не менше 1% азоту, 0,6% фосфору, 0,3% калію і 2,5% кальцію. Некомпостіруемие відходи піддаються термічному знищенню. Російське підприємство «Екотехніка» випускає комплекс сортувального обладнання продуктивністю 40 000 тонн на рік, що дозволяє виділити з побутових відходів метал, скло, папір, утиль, пластмасу, харчові відходи, будівельне сміття. Технологія включає такі основні операції: попереднє сушіння при 130 ° С, ультрафіолетове знезараження, ручне сортування, пакетування або подрібнення виділених компонентів. На рис. 6.6 представлена \u200b\u200bпринципова схема сортування ТПВ.
слайд 38
слайд 39
Для організації утилізації традиційно переробляються компонентів побутових відходів і при наявності в регіоні технічних можливостей по їх переробці потрібно вирішити наступні проблеми їх підготовки до переробки. Металобрухт. У побутовому смітті знаходиться 4-5% заліза. Скрап для сталеплавильного виробництва повинен містити не менше 90% заліза, а витягнутий зі сміття скрап містить тільки 60-70% заліза. Тому для використання в металургії заліза, витягнутого з відходів, необхідні спеціальні шредерние (розділові) установки для очищення скрапу і застосування випалу для видалення органічних домішок (масло, жир і р д.). Жесть. Жесть, витягнута з побутових відходів, може бути використана для виготовлення контейнерів та посуду. Однак бляшані консервні банки на звалищі, як правило, брудні, забиті гниють харчовими відходами. Отримання жерсті з ТПВ за рубежомосуществляется тепловою обробкою в обертових печах, виморожуванням в рідкому азоті, магнітної і відцентрової сепараціейс використанням хімічних, електролітичних методів. За останні 20 років в розвинених країнах ці технології вдалося вдосконалити, і в даний час вони дозволяють відновлювати 75% жерсті. Пластмаса. У складі ТПВ міститься більше десятка типів пластичних мас. На Заході широко поширена переробка тільки двох: поліетилентерефталат і поліетилен високої щільності. Переробка інших типів не практикується. Значна кількість пластикових упаковок включає кілька матеріалів: пластик (часто декількох типів), фольгу, картон. Така упаковка практично не піддається вторинній переробці. Органічні відходи. У всіх європейських країнах, де виділяються органічні відходи, вони утилізуються через компостування (аеробне зброджування органічної частини відходів). Частка компостируемой відходів коливається від 1% у Великобританії і Норвегії і до 17% в Іспанії. Як компосту можуть використовуватися листя, трава, відходи фруктів, овочів, яєчна шкаралупа, але не можуть бути використані м'ясо, кістки, жир і т. Д. Існують технології компостування тільки харчових відходів.
слайд 40
Брикетування відходів брикетування твердих побутових відходів - порівняно новий метод поводження з відходами. Брикетування дозволяє значно зменшити обсяг ТПВ і знизити площа території, необхідної для розміщення ТПВ. При пресуванні тверді побутові відходи стискаються до щільності 1-1,1 т / м3 і зменшуються в об'ємі приблизно в 3 рази. З спресованих відходів отримують обв'язані дротом брикети розміром 1,1х1,1х2,0 м і масою 2,4-2,5 т. Брикети «живуть» довше, ніж непрессованний первинний матеріал, так як через високу щільності в них міститься мало повітря і майже немає води. Станція пресування може бути розміщена як безпосередньо на полігоні, так і на сміттєперевантажувальної станції, розташованої на території міського поселення. Пресування сміття можна розглядати як тимчасовий, але дуже ефективний спосіб вирішення проблеми очищення міст від ТПВ та економії місця на полігонах. 6.5. Технічні методи управління твердими побутовими відходами 6.5.1. Вибору методу знешкодження та утилізації ТПВ Вибір оптимального методу знешкодження та переробки твердих побутових відходів для конкретного регіону визначається рішенням проблеми охорони навколишнього середовища, здоров'я населення, а також економічною ефективністю використання земельних ресурсів. Облік кліматичних, географічних, містобудівних умов і чисельності населення, що обслуговується грає істотну роль при вирішенні проблеми знешкодження та утилізації твердих побутових відходів для конкретних умов. Відомо більше 20 методів знешкодження та утилізації ТПВ (рис. 6.7). По кожному методу є 5-10 різновидів технології, технологічних схем, типів споруд. Методи знешкодження і переробки ТПВ по кінцевій меті діляться на: ліквідаційні (вирішують в основному санітарно-гігієнічні завдання); утилізаційні (вирішують, крім того, завдання економіки - використання вторинних ресурсів).
слайд 41
За технологічним принципом методи поділяються на біологічні, термічні, хімічні, механічні, змішані. Найбільшого поширення у нас і за кордоном отримали такі методи, як складування на полігонах (ліквідаційний біолого-механічний), спалювання (ліквідаційний термічний) і компостування (утилізаційний біологічний). Мал. 6.7. Класифікація технічних методів знешкодження та утилізації ТПВ
слайд 42
Аналіз складу твердих побутових відходів великих міст показує, що для їх знешкодження та утилізації можуть бути застосовані всі розглянуті методи. Тверді побутові відходи містять достатню кількість біогенних речовин, щоб з них виробляти компост. Прогнозується зростання теплоти згорання ТПВ, що підвищить їх цінність як палива. Зміст полімерних матеріалів ТПВ не досягне до 2010 року рівня, який перешкоджав би компостування або спалювання відходів. Розглянуті напрямки (складування на полігонах, спалювання, компостування, механізована сортування) дозволяють знешкоджувати і утилізувати тверді побутові відходи, дотримуючись нормативи вимог охорони навколишнього середовища. За зарубіжними даними, питомі капітальні витрати для реалізації різних варіантів поводження з ТПВ в доларах США на тонну складають: складування на полігонах - 50; компостування - 90; сортування з компостуванням - 100; комплексна переробка - 240. 6.5.2. Переробка відходів Земля стає смітником одноразових товарів. Споживча схема «купив - використовував - викинув» стає в світі дедалі популярнішими. За словами редактора онлайнового видання ProductscanТома Вірхайла, сьогодні прагнення суспільства до всього одноразовому - швидко зростаюча тенденція, людям хочеться отримувати все готове до вживання і застосування, а одноразові товари їх в цьому плані цілком задовольняють. У Росії на сьогодні викидається після однократного їх використання 2/3 алюмінію, 3/4 стали, величезна кількість паперу, дуже велика частина виробів з пластмаси. Якщо на зміну «одноразовим» застосуванню прийде етика вторинного використання ресурсів, то менше буде забруднення навколишнього середовища.
слайд 43
Для переплавки алюмінію з металобрухту потрібно в 20 разів менше енергії, ніж для його виплавки з бокситовий руди. Для стали, переплавленої з металобрухту, економія становить 2/3 від первинних витрат, при цьому забруднення повітря знижується на 85%, води - на 76%. Виробництво паперу з макулатури вимагає на 25-60% менше енергії, ніж її первинне виробництво з целюлози, при цьому шкідливі викиди в атмосферу знижуються на 75%, а скиди у водойми - на 35%. При переплавки скла економиться до 1/3 енергії, необхідної для виробництва вихідного продукту. Скло зазвичай переробляють шляхом подрібнення і переплавлення, при цьому вихідне скло підбирається одного кольору. Скляний бій низького сорту використовується після подрібнення в якості наповнювача для будівельних матеріалів. Паперові відходи застосовують для виготовлення пульпи - сировини для паперу. З змішаних або низькоякісних паперових відходів можна виготовляти туалетну чи обгортковий папір і картон. Паперові відходи можуть використовуватися в будівництві для виробництва теплоізоляційних матеріалів і в сільському господарстві - на солому. Послуги з переробки пластмас в цілому є дорогим і складним процесом. З деяких видів пластмас, наприклад з двох-або трилітрових прозорих пляшок для напоїв, можна отримувати високоякісний пластик. Інші пластики, наприклад ПВХ, після переробки можуть бути використані як будівельний матеріали. У Росії переробка пластику дуже обмежена. Формування ринків вторинної сировини повинно проходити під егідою держави при активному залученні підприємств, що займаються переробкою відходів, і населення. Переробка пластичних мас В даний час існують наступні напрямки утилізації вторинної полімерної сировини: спалювання з метою отримання енергії; термічний розклад; вторинна переробка.
слайд 44
При спалюванні полімерів відбувається безповоротна втрата цінного хімічної сировини і забруднення навколишнього середовища токсичними складовими димових газів. Альтернативою спалюванню вторинної полімерної сировини повинно стати термічний розклад як спосіб перетворення вихідного продукту в низькомолекулярні з'єднання методом піролізу і каталітичного термолиз. Піроліз - термічний розклад органічних речовин з метою отримання корисних продуктів. При температурі до 600 ° С утворюються рідкі продукти, а понад 600 ° С - газоподібні аж до технічного вуглецю. Піроліз ПВХ спільно з пропіленетіленом (ПЕ), пропіленполістіролом (ПП) і пропіленстіролом (ПС) при температурі 350 ° С і тиску до 3 МПа в присутності каталізатора Фріделя-Крафтса і при обробці суміші воднем дозволяє отримати цінні хімічні продукти з виходом до 45% бензолу , толуолу, пропану, кумола, альфа-метілстірола і ін., а також хлористого водню, метану, етану. Каталицької термолиз - термічний розклад при більш низьких температурах, ніж піроліз. Щадні режими дозволяють отримати мономери, які використовуються в якості сировини в процесах полімеризації та поліконденсації. У США з використаних пляшок з поліетілтілфталата (ПЕТФ) отримують дефіцитні мономери - диметилфталат іетіленгліколь, які використовують для синтезу ПЕТФ у виробництві пляшок. Вторинна переробка полімерних відходів набула широкого поширення в багатьох країнах. Змішані відходи з полімерних матеріалів переробляються в вироби різного призначення (будівельні панелі, декоративні матеріали та ін.). У США, де особливо велике використання тари з ПЕТФ, рівень вторинної переробки пляшок з ПЕТФ досягає 25-30%.
слайд 45
переробка відпрацьованих автомобільних покришок Обсяг відпрацьованих автомобільних покришок (ОАП) в світі оцінюється сотнями мільйонів тонн на рік. У всіх країнах шинні звалища вважаються надзвичайно небезпечними для навколишнього середовища. З точки зору екологічної доцільності серед численних і різноманітних способів видалення відпрацьованих автомобільних покришок пріоритетними по ієрархії вважаються наступні напрямки: зниження освіти покришок; вторинне використання покришок; переробка покришок; паливне використання і термічна деструкція покришок; поховання покришок. Основними способами зниження освіти відпрацьованих автомобільних покришок є збільшення терміну їх служби та відновлення працездатності. Наприклад, перехід з діагональною на радіальну конструкцію покришки дозволив збільшити термін служби шини для легкового автомобіля в 3,5 рази. Збільшення терміну служби автомобільних шин може бути забезпечено в результаті поліпшення умов їх експлуатації і перш за все за рахунок підвищення якості дорожніх покриттів. Вторинна переробка відпрацьованих автомобільних покришок може полягати в створенні штучних нерестовищ, буферів в портових спорудах, декоративних огорож, звукопоглинальних екранів і бар'єрів безпеки. Так, на виготовлення 1 км звукопоглощающего екрану «Асiа1» (Франція) висотою 3 м потрібно 20 тис. Шин. У дорожньому будівництві покришки закладають в підпірні стінки, використовують в якості матів грунтових обваловок в підставах і насипах автодоріг, що проходять по болотистій місцевості.
слайд 46
Основним напрямком переробки відпрацьованих автомобільних покришок є виробництво регенерату для шинної промисловості, що вимагає подрібнення шини до стану крихти. Крім того, гумова крихта різної крупності використовується в дорожньому будівництві в якості амортизуючої підкладки під асфальтове покриття та як інгредієнт в складі верхнього дорожнього покриття. Широкому застосуванню цього напрямку перешкоджає його висока вартість і екологічна небезпека - при термічному розкладанні гуми, що нагрівається разом з асфальтом, виділяються токсичні речовини. Ефективність спалювання відпрацьованих автомобільних покришок не можна порівняти з витратами невідновлюваних природних ресурсів і енергії на їх виготовлення (на виробництво шини легкового автомобіля йде 32 л нафти, а її спалювання еквівалентно спалюванню 6-8 л нафти). Гумова складова покришок характеризується низькою зольністю (2-3%) і високою теплотою згоряння (30 000-35 000 кДж / кг), що обумовлює їх цінність як палива. Світовий досвід показує, що найбільш доцільно спалювання ОАП спільно з вугіллям в топках вугільних котелень з невеликою їх добавкою до вугілля в кількості 2-4%. Це підвищує калорійність палива і не робить істотного впливу на склад димових газів. Термічна обробка відпрацьованих автомобільних покришок (піроліз, гідрування, газифікація, деполимеризация) дозволяє отримати 32-57% нафтопродуктів, 34-50% твердого залишку і 9-18% газоподібних продуктів. Властивості нафтопродуктів близькі до властивостей дизельного палива і легких фракцій нафти. У складі газоподібних продуктів виявлені високі концентрації бензолу, ксилолу, стиролу, лимонна. Твердий залишок (технічний вуглець) може використовуватися в якості палива або адсорбенту.
слайд 47
Компостування органічних компонентів твердих побутових відходів компостування - це біотермічним метод знешкодження та утилізації побутових, сільськогосподарських і деяких промислових відходів. Механізм основних реакцій компостування такий же, як при розкладанні будь-яких органічних речовин: більш складні з'єднання розкладаються і переходять в більш прості. Суть методу полягає в протіканні біохімічної реакції окислення органічною складовою відходів (целюлози) до отримання вуглекислого газу і води. При цьому виділяється значна кількість теплоти, а кінцевим продуктом є компост. Теплота розігріває компостований матеріал Різноманітні, в основному теплолюбні, мікроорганізми активно ростуть і розвиваються в товщі відходів, в результаті чого відбувається його саморазогреванія до 60-70 ° С. При такій температурі гинуть багато хвороботворних і патогенні мікроорганізми. У практиці промислового компостування можна виділити наступні методи: польове компостування (компостування в буртах); механізоване компостування в спеціальних установках -ферментаторахкомпостірованіе в установках з контрольованими умовами). Польове (відкрите) компостування відходів у штабелях проводять в природних умовах на спеціально виділених майданчиках - полях компостування. Штабеля можна влаштовувати як наземними (на поверхні землі), так і в поєднанні з неглибокими (до 0,5 м) ровами або траншеями. Для аерації в основу штабелів закладають торф, перегній, дозрілий компост з раніше закладених штабелів або інші матеріали шаром 10-15 см. Штабелі розташовують паралельними рядами з проїздами між ними шириною 3 м. Компостні штабеля в поперечному перерізі мають форму трапеції наступних розмірів: ширина по низу 3-4 м, по верху 2-3 м, висота 1,5-2 м (в північних районах країни до 2,5 м), довжина 10-25 м. Для доступу повітря покидьки укладають в штабелі без ущільнення на повну висоту з поступовим нарощуванням в довжину.
слайд 48
Існують різні технології такого способу компостування. Мінімальна технологія. Компостні купи до 4 м у висоту і 6 м в ширину перевертаються раз на рік. Процес компостування займає від одного до трьох років залежно від клімату. Технологія низького рівня. Компостні купи до 2 м у висоту і 3-4 м в ширину перевертають в перший раз через місяць і потім через кожні 10-11 місяців. Компостування займає від 16 до 24 місяців. Технологія середнього рівня. Купи перевертаються щодня. Компост готовий через 4-6 місяців. Капітальні і поточні витрати в цьому випадку найвищі. Механізований метод приготування компосту біотермічним способом проводять, як правило, в горизонтальних обертових барабанах або в жалюзійних вежах протягом 1-6 діб. У горизонтальні обертові барабани подаються недроблені відходи, сортування яких обмежується отриманням чорного металобрухту. На переробку в жалюзійні вежі подаються відходи, обов'язково пройшли попередню сепарацію і дроблення. Подрібнені відходи системою конвеєрів або грейфером подаються на верхній, зазвичай шостий поверх. Щодоби піддони (міжповерхові перекриття) повертаються навколо своєї осі, і компостируемой маса пересипається на наступний поверх. Компост, що отримується в результаті биотермического знешкодження ТПВ, не повинен бути використаний в сільському і лісовому господарствах, так як може містити домішки важких металів. Його застосування обмежується вирощуванням нехарчових культур, озелененням придорожніх смуг, рекультивацією земель закритих полігонів ТБО.Вибор методів компостування визначається оптимальним поєднанням вартості, що досягається ефектом утилізації компостируемой відходів і наявністю ринку збуту для продукту.
слайд 49
Недоліком компостування є необхідність сортування твердих побутових відходів, знешкодження або переробки некомпостіруемой частини вихідного матеріалу. Це завдання може бути вирішена методом спалювання, піролізу або вивезенням відходів на полігони для ТПВ. Біорозпад органічних відходів Загальновизнано, що біологічні методи розкладання органічних забруднень вважаються найбільш екологічно прийнятними і економічно ефективними, про що свідчать показники різних процесів переробки відходів, наведені в табл. 6.6. Таблиця 6.6. Показники процесів переробки відходів, USD / т
слайд 50
Вермікулірованіе В останні роки знайшла широке поширення один з різновидів екологічної біотехнології - культивування вермікультури, тобто розведення на відходах целлюлозосодержащих компонентів каліфорнійських черв'яків. Вперше ідея промислового розведення дощових черв'яків з'явилася і втілилася в США в штаті Каліфорнія в 50-х роках XX століття. Для культивування використовується отримана шляхом відбору продуктивна популяція черв'яка Eiseiafoctida, що отримала назву «червоний каліфорнійський черв'як». В Європі червоний каліфорнійський черв'як відомий за іншою торговельною назвою «ТенессіВіглер». У промислових масштабах вермітехнологія розвивається в Німеччині, Італії, Японії, Великобританії, Франції, Швейцарії. Невеликий 10-сантиметровий черв'як має унікальну здатність поглинати будь-який органічний матеріал - тирса, папір, картон, гнилі овочі, мул стічних вод, відходи харчових підприємств, кістки, нутрощі тварин і т. Д. У Великобританії черви очищають каналізаційні стоки. Переробляючи покидьки, вони виділяють надзвичайно цінне органічне добриво -біогумус. За добу каліфорнійські хробаки з'їдають сміття більше своєї ваги (близько 1 г) і виробляють приблизно стільки ж біогумусу. Концентрований біогумус дозволяє одержувати наступні продукти: повноцінний природний корм для птахофабрик і рибгоспів, білковий компонент для комбікорму; стимулятори росту; лікарські препарати (наприклад, засіб «Епаолай»), що регулюють вміст холестерину в крові; препарати для косметичної промисловості. Широкому поширенню вермітехнологіі перешкоджає висока вартість популяції хробаків.
слайд 51
6.5.3. Спалювання відходів Способи спалювання твердих побутових відходів спалювання сміття - це найбільш відпрацьований і поширений у світовій практиці метод переробки ТПВ. Основна його перевага - скорочення обсягу відходів більш ніж в 10 разів. Спалювання дозволяє також усунути неприємні запахи, хвороботворні бактерії, а також отримати теплову енергію. Однак при спалюванні відходів, що містять вуглеводневі і хлористі речовини, при температурі нижче 1200 ° С утворюються діоксіни- дуже токсичні сполуки. Мусоросжіганіе- це складний і високотехнологічний варіант поводження з відходами та може розглядатися як один з компонентів комплексної програми утилізації. Спалювання нерозділеного потоку сміття вважається надзвичайно небезпечним. Тому потрібна попередня обробка твердих відходів. При поділі з ТПВ видаляють великі фракції, метали, пластик, елементи електроживлення, акумулятори. Необхідно враховувати, що в ТПВ присутні потенційно небезпечні елементи, характерізующіесявисокой токсичністю: сполуки галогенів (фтору, хлору, брому), азоту, сірки, важких металів (міді, цинку, свинцю, кадмію, олова, ртуті). У табл. 6.7 наведено порівняльну зміст в ТПВ і земній корі ряду елементів. З таблиці видно, що зміст в ТПВ галогенів, сірки і важких металів на 1-2 порядки вище, ніж в земній корі. Вибір технологічної і теплової схем установки спалювання відходів, типу реактора, тепловикористовуючого обладнання та апаратів для очищення газів багато в чому визначається хімічним складом і фізичними властивостями відходів. До теперішнього часу накопичений певний досвід для оцінки горючості ТПВ. За даними, нижня межа теплоти згорання ТПВ, при якому їх можна спалювати без додаткового палива, становить від 3,35 МДж / кг до 4,19 МДж / кг. Спалювання палива зазвичай поділяють на низькотемпературне (600-900 ° С) і високотемпературне (1250-1450 ° С).
слайд 52
Таблиця 6.7. Зміст елементів в ТПВ і земній корі
слайд 53
При низькотемпературному спалюванні, як правило, цей процес здійснюється на сміттєспалювальних заводах (МСЗ), утворюються високотоксичні з'єднання, які обмежують його застосування. Перший МСЗ був побудований в Англії в 1874 р У 1995 р в світі функціонувало 2400 установок для спалювання сміття. Ставлення до спалювання ТПВ змінилося в 80-х роках минулого століття після встановлення факту освіти в процесі їх спалювання високотоксичних речовин. Навіть при наявності високоефективних систем очищення газів викиди від МСЗ містять діоксини, фурану та сполучення важких металів, концентрація яких в 10-100 разів перевищує за токсичністю дим від спалювання кам'яного угля.В даний час рівень спалювання побутових відходів в отдельнихстранах різний. Так, із загальних обсягів побутового сміття частка сжіганіяколеблется в таких країнах, як Австрія, Італія, Франція, Німеччина, від 20 до 40%; Бельгія, Швеція - 48-50%; Японія - 70%; Данія, Швейцарія - 80%; Англія і США - 10%. У нашій країні спалюванню піддаються поки лише близько 2% побутового сміття, а в Москві - близько 10%. Сучасні сміттєспалювальні заводи дуже дороги і окупаються не більше ніж на 60%. Капітальні витрати на МСЗ в США коливаються від 80 до 100 тис. Доларів на одну тону ТПВ. Експлуатаційні витрати становлять близько 20 дол. / Т. Третина експлуатаційних, витрат МСЗ йде на оплату поховання золи, що утворюється при спалюванні сміття, яка представляє більш екологічно небезпечна речовина, ніж самі ТПВ. Однак сміттєспалювання має ряд незаперечних переваг перед складуванням відходів на полігонах ТПВ. Тому в даний час в світі намітилося зростання числа МСЗ. У Франції та Німеччині сміттєспалювальні заводи стають основним засобом утилізації ТПВ.
слайд 54
Високотемпературні способи спалювання палива поділяють на: процеси, при яких окислення ТПВ відбувається в так званому киплячому шарі термічних печей; процеси, при яких окислення ТПВ відбувається в шарі розплавленого шлаку. Для високотемпературного спалювання необхідна наявність металургійного або будівельно-технологічного комплексу з спеціальним обладнанням (Металургійні печі, випалювальні печі цементного виробництва і т. Д.). Крім того, існує бескислородная переробка ТПВ в реакторах, наприклад в доменних печах, притемпературі 1650-1750 ° С без доступу повітря. Технологія переробки відходів «Піроксел» Метод високотемпературної переробки відходів, що отримав назву «Піроксел», базується на комбінації процесів «сушка» - «піроліз» - «спалювання» - «Електрометалургійний обробка» - «хіміко-термічне знешкодження газів» і передбачає відповідне апаратурнеоформлення (рис. 6.8). Високі температури і многостадийность термічної обробки дозволяє досягати повного знешкодження токсичних складових, що містяться у відходах, запобігати їх вторинне освіту і знижувати вміст шкідливих домішок в газах до рівня європейських стандартів. Передбачувана технологія знешкодження та утилізації відходів має низку переваг перед іншими способами термічного знищення відходів і забезпечує: можливість високотемпературної переробки різних видів відходів з високою (до 50%) вологістю без їх попередньої селекції; запобігання утворенню токсичних сполук (діоксинів, фуранів і т. д.); ефективну очистку газів, що відходять від пилу, сполук хлору і фтору, окислів сірки, азоту;
слайд 55
відсутність побічних продуктів переробки, що підлягають наступному поховання; переклад мінеральної та металевої складових відходів в розплав з подальшим отриманням корисного продукту у вигляді гранульованого шлаку, металу і виробів на їх основі; блочность і комплектність обладнання, можливість його розміщення на існуючих промислових майданчиках (котельні або інші площі з прив'язкою устаткування до місцевих умов). Вторинний продукт цього процесу - шлак, може бути використаний в такий спосіб: в натуральному вигляді як шлаковий щебінь і заповнювач в дорожньому і інших видах будівництва; у вигляді пористого заповнювача (пірозіта) при виробництві легких бетонів для стінових виробів і інших будівельних конструкцій. Технологія «Піроксел» використовується для переробки відходів виробництва і споживання різного складу (табл. 6.8). Таблиця 6.8. Морфологічний склад відходів до сортування
слайд 56
слайд 57
Незважаючи на можливість переробки несортованих відходів, для побутових відходів доцільна попередня сортування з відбором до 50% корисного сировини для вторинного використання. Технологія «Піроксел» дозволяє «переробляти»: відходи лікувально-профілактичних установ (використані бинти, вата, одноразові шприци, голки, ампули, флакони, системи переливання крові, гумові трубки, пластмасові вироби, рукавички, ліки та ін.); деякі види промислових відходів (будь-яка паперова, картонна, скляна, дерев'яна маса і тара); відходи підприємств комунального господарства (використані санітарні прилади, раковини, унітази, крани, відходи фарби, штукатурки, різні дерев'яні вироби, бите скло); відходи станцій технічного обслуговування автомобілів (ганчір'я, іржаві дрібні вузли та деталі (металеві), залишки від мийки автомобілів); відходи електротехнічних виробів (дроти, кабелі, електротехнічна арматура і т. п.). Використання енергії спалювання твердих побутових відходів Підвищення ефективності сміттєспалювальних заводів може бути досягнуто шляхом впровадження відомих технологій утилізації теплоти відхідних газів, що утворюються при спалюванні відходів. Основним способом утилізації теплоти є класичний спосіб вироблення пари в котлах-утилізаторах (КК). Відомо, що вироблення теплової енергії на ССЗ обумовлена \u200b\u200bрізким коливанням потоку відходів і їх теплотворною здатністю. Тому виникають певні труднощі для забезпечення цілорічного використання енергії, виробленої на МСЗ. Наявність централізованих джерел енергопостачання передбачає створення спеціальних схем спільної роботи утилізаційних установок МСЗ з установками, що працюють на викопному паливі: районних котелень, теплоелектроцентралей і електростанцій.
слайд 58
Залежно від споживачів утилізаційні котельні проектуються як промислово-опалювальні або чисто опалювальні. З метою підтримки стабільних параметрів теплоносіїв передбачається спалювання поряд з ТПВ викопного палива, яке гасить всі коливання параметрів, викликані специфікою спалювання ТПВ. КК може видавати в систему теплопостачання пар або гарячу воду. Параметри пари, що виробляється в утилізаційних котелень, як правило, становлять Р \u003d 1,4-2,4 МПа, t \u003d 250 ° С. Схеми утилізаційних котелень і відпустки теплоти залежать від характеру споживача, виду теплоносія і його параметрів; режиму теплоспоживання в добовому і сезонному періодах. 6.5.4. Захоронення побутових відходів Захоронення відходів споживання є широко практикуються способом розміщення відходів. Однак захоронення відходів породжує масу екологічних і санітарно-гігієнічних проблем. Тому зниження обсягів відходів, що підлягають захороненню, - одна з найважливіших задач, яка може вирішуватися шляхом зменшення іхобразованія, повторного використання, переробки та отримання енергії. Найбільш оптимальним методом поховання залишкових відходів є створення полігонів твердих побутових відходів (санітарних полігонів). Полігони твердих побутових відходів є комплекси природоохоронних споруд, призначені для централізованого збору, знешкодження та захоронення ТПВ, що запобігають потраплянню шкідливих речовин в навколишнє середовище, забруднення атмосфери, грунту, поверхневих і ґрунтових вод, що перешкоджають поширенню гризунів, комах і хвороботворних мікроорганізмів.
слайд 59
Залежно від морфологічного складу відходів полігони поділяються на два класи: 1) полігони ТПВ 1-го класу призначені для прийому: побутових відходів, вміст органічних речовин в яких не повинна перевищувати 25% відходів лікувально-профілактичних установ; 2) полігони ТПВ 2-го класу призначені для прийому відходів з вмістом органічних речовин більше 25%, а також: будівельні відходи, в тому числі деревно-будівельні; тверді промислові відходи IV класу небезпеки за погодженням з органами і установами санітарно-епідеміологічної та комунальної служб, в кількості, що не перевищує 30% від маси прийнятих ТПВ; грунти і грунти, тверді промислові IV класу небезпеки відходи, що містять радіонукліди в кількостях, що не перевищують встановлені для радіоактивних відходів межі. На полігони твердих побутових відходів забороняється приймати: будівельні відходи, що містять асбошіфер (бій), шлаки, золи, азбест відпрацьований, відходи м'якої покрівлі; промислові відходи I, II і III класу небезпеки; радіоактивні відходи. Кількість полігонів ТПВ і продуктивність визначаються техніко-економічним обґрунтуванням на будівництво полігону та екологічними умовами з урахуванням генеральних планів розвитку міських і сільських поселень.
слайд 60
Екологічна безпека полігонів ТПВ забезпечується геотехнічними заходами, які включають: пристрій бар'єрів, що перешкоджають поширенню забруднень в грунт, грунтові води і в повітряний простір і представляють собою геокомпозіціонную систему гідроізоляційних і газоізоляціонних елементів в захисних екранах підстави і поверхні полігону; зниження ризику забруднення навколишнього природного середовища внаслідок знищення джерела забруднення або зниження рівня його токсичності. Розміщення полігонів ТПВ передбачається при розробці територіальних комплексних схем містобудівного планування розвитку територій і має відповідати умовам соціального благополуччя населення та концепції мінімізації екологічного збитку, що завдається навколишньому середовищу. Розміщення полігонів виключається: на території природно-заповідного фонду Російської Федерації; в межах округів санітарної охорони курортних і лікувально-оздоровчих зон; на території зелених зон міст і промислових селищ; на землях, зайнятих зеленими насадженнями, які виконують средозащітние, санітарно-гігієнічні та рекреаційні функції; на сільськогосподарських угіддях з кадастрової оцінкою вище среднерайонного рівня; на землях історико-культурного призначення; в межах водоохоронних зон водних об'єктів; в межах I і II поясів зон санітарної охорони водних об'єктів, що використовуються для господарсько-питного водопостачання; в межах міської межі; на території, забрудненій органічними і радіоактивними відходами;
слайд 61
На територіях із складними геологічними і гідрогеологічними умовами (розвинених схилових процесів, суффозионно-нестійких ґрунтів; заболочених ділянках і зонах підтоплення та т. П.). Полігони твердих побутових відходів розміщуються з урахуванням вимог містобудування, а гігієнічні вимоги до улаштування та утримання полігонів визначають санітарні правила. Санітарно-захисна зона для полігонів ТПВ, рахуючи від межі полігону, становить 500 м. Територія полігону розділяється на виробничу і адміністративно-господарську зони. У виробничу зону входять: ділянка складування ТПВ з Кавальєрі (складами) грунту для проміжної ізоляції ТПВ, ділянку по сортуванню відходів, ділянку компостування деревно-рослинних відходів, очисні споруди і ставки-випаровувачі, споруди утилізації біогазу. На полігоні по його периметру, починаючи від огорожі, повинні послідовно розміщуватися такі об'єкти: адміністративно-побутові приміщення, лабораторія, тепла стоянка для спецмашин, майстерня для ремонту спецмашин і механізмів, склад паливних матеріалів, автомобільні ваги, контрольно-пропускний пункт, котельня, контрольно -дезінфіцірующая ванна, протипожежний резервуар, трансформаторна підстанція, артезіанська свердловина (резервуар для питної води), очисні споруди (при необхідності), ділянка радіаційного контролю за відходами. Полігон для захоронення відходів по периметру повинен мати огорожу, заввишки не менше 1,8 м, і далі послідовно наступні споруди: кільцевої канал для перехоплення дощових і талих вод; кільцева автодорога з високоякісним твердим покриттям; лівнеотводние лотки уздовж дороги або кювети. Крім того, по периметру полігону на смузі шириною 5-8 м передбачається посадка дерев, прокладка інженерних комунікацій (водопровід, каналізація), установка щогл електроосвітлення.
слайд 62
Розрахунок місткості полігона. Проектована місткість полігону ведеться для обґрунтування розміру площі, необхідної для організації ділянки складування ТПВ, з урахуванням кількості обслуговується полігоном населення, розрахункового терміну експлуатації полігону, ступеня ущільнення ТПВ на полігоні, а також стратегії розвитку системи управління відходами, прийнятої на даній території. Проектована місткість полігону може бути обчислена за формулою (6.3): гдеU1, U2- питомі річні норми накопичення ТПВ за обсягом відповідно на перший рік експлуатації, м3 / чол .; Q1, Q2- кількість обслуговується полігоном населення відповідно на перший і останній рік експлуатації, чол .; T - розрахунковий термін експлуатації, рік; K1- коефіцієнт, що враховує ущільнення ТПВ в процесі експлуатації полігону на весь термін, для орієнтовних розрахунків приймається рівним 2,5-3,0; K2- коефіцієнт, що враховує обсяг зовнішніх ізолюючих шарів грунту, як проміжних, так і остаточних, для орієнтовних розрахунків приймається рівним 1,25. Розрахунок необхідної площі земельної ділянки для прямокутної форми майданчики складування ТПВ обчислюється за формулою (6.4): де а - коефіцієнт, що враховує крутизну закладення укосів, при закладенні зовнішніх укосів 1: 4, а \u003d 3; H - проектована висота полігону, м.
слайд 63
Ділянку складування ТПВ займає основну (до 95%) площа полігону. Він розбивається на черзі експлуатації з урахуванням забезпечення прийому відходів протягом 3-5 років. У табл. 6.9 приведена орієнтовна площа ділянки складування полігона на розрахунковий термін експлуатації 15 років. Таблиця 6.9. Мінімальна площа ділянки, га. складування полігону ТПВ Конструктивні рішення по будівництву полігонів залежать від рельєфу місцевості. Існують висотні, траншейні, яр і кар'єрні полігони. Полігони висотного і траншейного типів розміщують на плоских ділянках місцевості. Полігони висотного типу окантовують дамбою. Висота дамби і ширина її верхнього майданчика повинні забезпечити безпечну роботу техніки (сміттєвозів, котків, бульдозерів). Полігони траншейного типу створюють прокладкою траншей глибиною 3-6 м і шириною по верху 10-12 м. Довжина траншеї проектується з урахуванням забезпечення прийому ТПВ в залежності від зовнішньої температури: в період температур понад 0 ° С протягом 1-2 міс, в період температур нижче 0 ° С - на весь період промерзання грунтів.
слайд 64
Обраний грунт використовується для перекриття окремих шарів складованих відходів. Полігони яружного типу організовують в ярах і в відпрацьованих кар'єрах глин. Після закінчення експлуатації полігонів їх покривають шаром грунту до півтораметрової товщини і проводять рекультивацію ґрунтів. Полігони ТПВ повинні забезпечувати охорону навколишнього середовища за шістьма показниками шкідливості: органолептическому, загальносанітарною, фітоаккумуляціонному (Транслокаційний), міграційно-водному, міграційно-повітряному і санітарно-токсикологічному. Органолептичний показник шкідливості характеризує зміну запаху, присмаку і харчової цінності фітотест-рослин на прилеглих ділянках діючого полігону і територій закритого полігону, а також запаху атмосферного повітря, смаку, кольору і запаху грунтових і поверхневих вод. Загальносанітарна показник відображає процеси зміни біологічної активності і показників самоочищення грунту прилеглих ділянок. Фітоаккумуляціонний (транслокаційний) показник характеризує процес міграції хімічних речовин з грунту прилеглих ділянок і територій рекультивованих полігонів в культурні рослини, які використовуються в якості продуктів харчування і фуражу (в товарну масу). Міграційно-воднийпоказатель шкідливості виявляє процеси міграції хімічних речовин фільтрату ТПВ в поверхневі і підземні води. Міграційно-воздушнийпоказатель відображає процеси надходження викидів в атмосферне повітря з пилом, випарами і газами. Санітарно-токсикологічний показник сумарно характеризує ефект впливу факторів, що діють в комплексі.
слайд 65
Для полігону твердих побутових відходів розробляється спеціальний проект моніторингу, що включає наступні розділи: контроль стану підземних і поверхневих водних об'єктів, атмосферного повітря, ґрунтів і рослин, шумового забруднення в зоні можливого несприятливого впливу полігону. Контролюється вміст в воді і повітрі аміаку, нітритів, нітратів, гідрокарбонатів, кальцію, хлоридів, заліза, сульфатів, літію, ГПК, БПК, рН, магнію, кадмію, хрому, ціанідів, свинцю, ртуті, миш'яку, міді, кадмію, барію метану , сірководню, оксиду вуглецю, бензолу, тріхлорметан, чотирихлористого вуглецю, хлорбензолу і інших забруднюючих речовин. Система моніторингу повинна включати постійне спостереження за станом ґрунту в зоні можливого впливу полігону. З цією метою контролюється якість грунту і рослин на вміст екзогенних хімічних речовин (ЕХВ), які не повинні перевищувати ГДК в грунті і залишкові кількості шкідливих ЕХВ в рослинній товарній масі вище допустимих меж. Експлуатацію полігонів твердих побутових відходів проводять відповідно до чинних нормативних та інструктивних документів.
Подивитися всі слайди
1 слайд
ПРОБЛЕМА ПОБУТОВОГО СМІТТЯ Виконавець: Бельтюкова О.А. МБОУ-ЗОШ № 36 г.Екатеринбург
2 слайд
3 слайд
З історії утилізації сміття 200 тис. Років до н. е. Перші сміттєві купи, знайдені археологами. 400 років до н. е. В Афінах заснована перша в історії муніципальна звалище. 200 рік В Римі виникла міська служба з прибирання сміття. 1315 рік Після довгої перерви в Парижі відновився вивезення сміття. 1388 рік Англійський парламент заборонив кидати сміття на вулиці. 1775 рік В Лондоні з'явилися перші сміттєві баки. 1800 рік Муніципалітет Нью-Йорка наказав виганяти на вулиці міста свиней, які повинні були поїдати сміття. 1897 рік В Нью-Йорку відкрито перший центр із сортування та переробки сміття. 1932 рік В США винайдені машини, пресуючі сміття. 1942 рік В СРСР і США починається масовий збір сміття для переробки у військових цілях. 1965 рік Конгрес США приймає Акт про утилізацію твердих відходів. 2000 рік Країни ЄС поставили завдання домогтися утилізації та повторного використання 50% відходів.
4 слайд
Причини збільшення кількості сміття. зростання виробництва одноразового використання; . збільшення кількості упаковки; . підвищення рівня життя, дозволяю щее придатні до використання речі замінювати новими.
5 слайд
ТПВ: папір, скло, харчові відходи, пластмаси, тканини, металеві предмети. Крім усього цього, ТПВ великогабаритний (сміття - старі меблі, що вийшли з ладу побутова техніка, автомобільні шини та ін)
6 слайд
7 слайд
8 слайд
9 слайд
10 слайд
Поховання - самий антіекологічний варіант При звичайній звалищі з неї випливають токсичні інфільтраційні води, а в атмосферу потрапляє метан, який сприяє посиленню парникового ефекту (сьогодні метан «бере на себе» 20% ефекту потепління клімату)
11 слайд
Поховання - полігон для зберігання ТПВ це «ванна» з дном і бортами з глини і поліетиленової плівки, в якій ущільнені шари ТПВ пересипаються шарами грунту. Обсяг сміття наростає так швидко, що через кілька років будь-який полігон заповнюється і потрібно будувати новий.
12 слайд
Спалювання ТПВ. 1 т сміття може дати 400 КВт-год. Однак навіть при зробленому технології спалювання ці заводи забруднюють атмосферу.
13 слайд
Сортування і переробка - самий екологічний варіант поводження з ТПВ На переробку, потрібні інвестиції, щоб сміттєпереробні заводи ставали економічно рентабельними. Переробляти ТПВ вигідно, на вторинну сировину - папір, скло, плас стик, алюміній, кольорові метали та ін. - завжди є попит.
14 слайд
Переробка ТПВ в Росії становить не більше 2% одна з причин недостатня екологічна культура населення
15 слайд
Несанкціоноване звалище 1.Уродует ландшафт. 2.Создать загрозу для здоров'я людей: -размножающіеся гризуни, є переносниками інфекційних захворювань; - токсикологічна небезпека від що виділяються метану, сірчистого газу. 3.Виделяющійся біогаз створює вибухо- і пожежонебезпечну ситуацію. 4. Зараження грунту і грунтових вод сполуками миш'яку, кадмію, хрому, свинцю, ртуті, нікелю.
16 слайд
При влаштуванні сміттєвої майданчики враховується: троянда, вітрів в районі звалища; відстань від населених пунктів, водоохоронних і приро доохранних зон; водопроникність грунтів; площа території, що відводиться під звалище (площа повинна бути достатньою для прийому сміття протягом тривалого часу); розташування, зручне для під'їзду транспорту
17 слайд
Спецотходи: 1.Промишленние відходи - не можна знищувати разом зі звичайними побутовими відходами, пестициди, ртуть і її сполуки - відходи хімічної промисловості; радіоактивні відходи, що утворюються на атомних електростанціях; миш'як і його оедіненія - відходи металургійних виробництв і теплових електростанцій; сполуки свинцю - відходи нафтопереробної і лакофарбової промисловості та ін.
18 слайд
Спецотходи: 2.Битовие відходи - які після їх використання стають спецотходамі, Батарейки; невикористані медикаменти; залишки хімічних засобів захисту рослин (отрутохімікатів); залишки фарб, лаків і клеїв; залишки косметики (тіні для повік, лак для нігтів, рідина для зняття лаку); залишки коштів побутової хімії (засоби для чищення, Дезо Доранта, засоби для виведення плям, аерозолі, засоби по догляду за мебля ллю); ртутні термометри.
